Chụp X-quang và Huỳnh quang

Chụp X-quang và huỳnh quang là các kỹ thuật chiếu X-quang lập bản đồ sự suy giảm khác biệt của chùm tia khi nó đi qua cơ thể. Chụp X-quang thu được một hình chiếu tĩnh duy nhất, trong khi huỳnh quang tạo ra một chuỗi hình ảnh liên tục theo thời gian thực được sử dụng để quan sát chuyển động và hướng dẫn các thủ thuật. Cả hai đều hiển thị giải phẫu dưới dạng ảnh bóng hai chiều, trong đó các cấu trúc chồng chéo được đặt chồng lên nhau.

Definition

Chụp X-quang là việc tạo ra một hình ảnh tĩnh từ mô hình tia X truyền qua cơ thể lên một đầu dò, và huỳnh quang là việc tạo ra một chuỗi hình ảnh X-quang liên tục, theo thời gian thực cùng loại.

Scope

Chủ đề này bao gồm cách hình ảnh X-quang chiếu được hình thành, bốn mật độ X-quang cơ bản được sử dụng để đọc giải phẫu (khí, mỡ, mô mềm/nước và xương hoặc kim loại), sự khác biệt giữa chụp X-quang tĩnh và huỳnh quang động, và các cân nhắc về bảo vệ bức xạ vốn có trong hình ảnh bức xạ ion hóa. Đây là tài liệu tham khảo về tạo hình ảnh và hiển thị giải phẫu, không phải hướng dẫn lâm sàng.

Core questions

• Sự suy giảm khác biệt của tia X tạo ra độ tương phản X-quang như thế nào?
• Các mật độ X-quang cơ bản là gì và chúng tương ứng với các mô như thế nào?
• Huỳnh quang bổ sung thông tin thời gian mà chụp X-quang tĩnh không thể thu được như thế nào?
• Phơi nhiễm bức xạ của bệnh nhân và người vận hành được quản lý như thế nào trong quá trình chụp hình chiếu?

Key concepts

• Suy giảm tia X khác biệt
• Hình ảnh chiếu (tổng hợp)
• Bốn mật độ X-quang cơ bản
• Chụp X-quang tĩnh so với huỳnh quang thời gian thực
• Chất cản quang cho huỳnh quang
• Liều bức xạ và nguyên tắc ALARA

Mechanisms

Một chùm tia X bị hấp thụ và tán xạ khác nhau khi nó đi qua các mô có mật độ và số nguyên tử khác nhau; các photon truyền qua va vào đầu dò, tạo ra một hình ảnh trong đó các cấu trúc dày đặc hơn xuất hiện sáng hơn (suy giảm nhiều hơn) và các cấu trúc chứa khí xuất hiện tối hơn. Vì hình ảnh là tổng hợp dọc theo đường đi của chùm tia, tất cả các cấu trúc trên đường đi đều được đặt chồng lên nhau trên một mặt phẳng duy nhất. Huỳnh quang sử dụng một chùm tia liên tục liều thấp và một đầu dò thời gian thực để có thể quan sát động các chuyển động — nuốt, cử động khớp, dòng chảy chất cản quang hoặc một ống thông đang tiến tới — thường với chất cản quang chứa iod hoặc bari để làm mờ các cấu trúc rỗng. Vật lý cơ bản của việc tạo chùm tia, suy giảm và phát hiện được trình bày chi tiết trong các tài liệu tham khảo vật lý y tế tiêu chuẩn (Bushberg et al., 2012).

Clinical relevance

Chụp X-quang chiếu vẫn là phương tiện hàng đầu để hiển thị giải phẫu xương và lồng ngực, và thuật ngữ mô tả tiêu chuẩn hóa hỗ trợ việc đọc nhất quán các hình ảnh đó (Hansell et al., 2008). Huỳnh quang cung cấp hướng dẫn giải phẫu thời gian thực được sử dụng trong nhiều thủ thuật có hướng dẫn hình ảnh. Mục này mô tả cách các hình ảnh này mô tả giải phẫu và không cung cấp lời khuyên chẩn đoán hoặc điều trị cá nhân hóa.

Epidemiology

Chụp hình chiếu sử dụng bức xạ ion hóa, và mặc dù liều X-quang riêng lẻ thường thấp, phơi nhiễm tích lũy của dân số từ chụp X-quang là một cân nhắc sức khỏe cộng đồng được công nhận, làm nền tảng cho nguyên tắc giữ liều càng thấp càng hợp lý (Brenner & Hall, 2007; ICRP, 2007). Các thủ thuật có hướng dẫn huỳnh quang có thể cung cấp liều cao hơn tương đối do thời gian bật chùm tia kéo dài.

History

Chụp X-quang chiếu bắt đầu với việc Wilhelm Roentgen phát hiện ra tia X vào năm 1895 và nhanh chóng trở thành phương pháp hình ảnh nền tảng để hiển thị giải phẫu bên trong. Việc xem hình ảnh X-quang theo thời gian thực — huỳnh quang — ra đời ngay sau đó, và độ an toàn cũng như chất lượng hình ảnh của nó được cải thiện đáng kể với sự ra đời của bộ tăng cường hình ảnh và sau này là các đầu dò phẳng kỹ thuật số. Các khuôn khổ chính thức về bảo vệ bức xạ đã được củng cố thông qua các tổ chức như ICRP (2007).

Key figures

• Wilhelm Röntgen

Seminal works

• hansell-2008

Frequently asked questions

Sự khác biệt giữa chụp X-quang và huỳnh quang là gì?

Chụp X-quang thu được một hình chiếu X-quang tĩnh duy nhất, trong khi huỳnh quang tạo ra một chuỗi X-quang liên tục theo thời gian thực cho thấy chuyển động, chẳng hạn như dòng chảy chất cản quang hoặc một ống thông đang tiến tới.

Tại sao xương xuất hiện màu trắng và khí xuất hiện màu đen trên phim X-quang?

Các mô dày đặc hơn như xương làm suy giảm nhiều tia X hơn, vì vậy ít photon đến đầu dò hơn và các vùng đó xuất hiện sáng; khí làm suy giảm rất ít, vì vậy nhiều photon đến đầu dò hơn và các vùng đó xuất hiện tối.